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涨知识|LED显示屏的共阴与共阳如何理解?

发布时间:2022-12-12  浏览人数:已有0 浏览

  我们通常所说的:LED显示屏(LED display)是一种平板显示器,由一个个小的LED模块面板组成,用来显示文字、图像、视频等各种信息的设备!

  LED显示屏是一种新型的信息显示媒体,它是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。

  LED显示屏的单元显示面板见下图:

  

图片1

  

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  它是由LED灯珠、驱动IC等组成的;作为光电转换设备,将电能转换为光能,其转化的效率直接影响着能耗。而LED显示屏的灯珠越多、亮度越高,能耗也就越大,温度也就越高!

  共阳技术与共阴技术的出现

  随着点间距持续缩小,像素点变得更加密集,因此伴随着显示屏能耗增大,节能问题愈发重要,故在P1.0以下的微间距时代,出现了共阴技术与共阳技术的技术路线区隔。

  当前市场共阴技术与共阳技术占比如下图所示:

  

图片3

  来源于 行家说

  行业内绝大多数使用的是共阳技术方案,那什么是共阳,什么又是共阴呢?

  共阳技术与共阴技术原理

  中所周知,我们所使用的绝大多是的LED显示屏,是需要配置5V40A或者4.5V40A的开关电源进行供电的;

  那么在到每颗LED灯珠(发光二极管)上来讲,共阴和共阳如下图:

  

图片4

  简单来说,就是共阴电路是给发光二极管中的红灯、绿灯、蓝灯独立的电压,单独供电;每个灯的电压可能不是一样的;

  共阳电路,不管红灯、绿灯还是蓝灯都是一样的电压的;

  事实上,LED显示屏的电压如下图:

  

图片5

  在采用共阴技术上,使用的高电压是3.8V,比共阳技术(常规技术LED显示屏)的5V要低得多。

  众所周知,功耗=电压*电流。那么为什么一开始不采用共阴方案呢?

  因为受到技术层面的限制。

  共阴技术的难点

  共阳技术LED显示屏通常给红光LED芯片、绿光LED芯片、蓝光LED芯片高于3.8V的电压统一供电,电量损耗大。

  共阴技术LED显示屏根据红、绿、蓝三颗芯片实际需要的电压 (红光LED芯片电压要求2.8V左右,绿光LED芯片、蓝光LED芯片电压要求3.8V左右),分开精准供电,电量损耗少,LED显示屏工作中产生的热量相应也降低。基于精准供电,共阴技术可通过降低红光LED芯片供应电压来降低系统功耗,减少多余热量损耗,降低屏体温度,降低LED受损概率,能提高整个显示系统的稳定性、可靠性。

  可是,而共阴技术LED显示技术相关配套如LED、电源、驱动IC等等,目前尚不如共阳技术产业链成熟。

  如今,部分IC厂家已经取得了重大突破。

  

图片6

  共阴技术的未来

  从对节能及降温等需求的敏感度看,常规间距的LED显示屏已经标准化,虽也有需求,但基于导入成本较高的共阴技术动力不足,更倾向于采用技术成熟,成本较低的共阳技术方案。而更微间距的显示屏对节能、降温的需求则更为明显,共阴技术更适合应用于P1.0以下的微间距LED显示屏,而微间距本身的市占率仍在成长期。

  注意,随着未来微间距产品的规模化带动对共阴技术的需求,以及共阴专利的日趋完善,供应链配套往会逐渐往共阴技术倾斜。届时,共阴技术有望乘着微间距产品的东风,规模化走向市场。

  行业应用

  共阴供电方式,使LED显示屏工作过程中产生的热量少,温升低。正常情况下,白平衡状态和播放视频时,冷屏比同型号常规户外LED显示屏温度低约20℃。同等规格产品,在同等亮度情况下,共阴LED显示屏的屏体温度比常规共阳LED显示屏产品的屏体温度要低20多度,功耗比常规共阳LED显示屏产品低50%以上。

  未来在大型的户外传媒LED大屏、指挥调度中心大屏等场景下,共阴技术将会大放光彩。